前言:
当传统电子芯片还在摩尔定律的[天花板]下艰难喘息,一场由[光]驱动的算力革命已在上海悄然爆发。
近日,光电混合算力赛道传来重磅消息,曦智科技宣布完成超15亿元C轮融资,中国移动、上海国投、国新基金等[国家队]集体入局,腾讯等老股东果断追加投资。
作者| 方文三
图片来源|网 络
从MIT实验室到上海长阳创谷
2011年,22岁的沈亦晨考入MIT攻读物理学博士,彼时7纳米光刻机的技术封锁已初现端倪,传统电子芯片[越做越小]的路径正逼近物理极限。
[既然电子的路走不通,能不能用光子?]这个念头,成了他后来创业的起点。
在MIT期间,沈亦晨师从纳米光学教父John Joannopoulos,专注于光子计算研究。
2014年,25岁的他以第一作者身份在《Science》发表论文,首次证实:光子芯片的计算速度远超电子芯片,而功耗仅为后者的九万分之一。到博士毕业时,他已手握25篇顶刊论文、10项专利。
2017年,沈亦晨带着《自然·光子》封面论文的技术成果,在上海长阳创谷注册成立曦智科技。
2019年,曦智科技终于迎来曙光,全球首款光子芯片原型板卡问世,将原本占半个实验室的计算系统,压缩到常规板卡大小,还解决了光子芯片处理准确性的关键难题。
这一突破,让谷歌、Facebook等国际巨头主动抛来合作橄榄枝,也为5年后的15亿融资,埋下了伏笔。
光电混合算力破解了传统芯片死结
在传统电子芯片的两大死结是速度慢、能耗高。
电信号在电线里传输,就像人在拥挤的地铁里[挤着走],电子要在金属原子间不断碰撞才能前进,速度最快也就每秒几十万千米;
而光信号是电磁波,在光纤里能[直线狂奔],速度接近光速,还不会有[碰撞损耗]。
更关键的是,同样处理1TB数据,电子芯片的能耗是光子芯片的数百倍。
一个中等规模的智算中心,每年仅数据传输的电费就超百万元,这对AI大模型训练、自动驾驶等[算力吞金兽]来说,是难以承受的成本。
但光子也有短板,灵活性差,很难独立完成复杂逻辑运算。就像光可以跑得很快,但要让它[拐弯变道],还得靠电子来控制。
于是,[光电混合]成了最优解,用光子负责高速数据传输和并行计算,用电子负责逻辑控制和数据存储,两者协同,既突破速度瓶颈,又保留灵活性。
曦智科技围绕这一思路构建的支柱技术
①光子矩阵计算:全球最大规模的128×128光子矩阵,像[光的算盘]一样,能快速完成AI大模型需要的矩阵向量乘法。
其64×64矩阵运算延迟仅3纳秒,比英伟达A10 GPU快500倍,求解组合优化问题时性能提升近300倍。
②片上/片间光网络(oNOC/oNET):解决算力集群的[数据搬运]难题。
传统电互连在千卡级以上集群中,延迟会飙升到毫秒级,而曦智的光网络能将延迟压到100纳秒以内,还能兼容不同厂商的GPU。
③xPU-CPO光电共封装技术:将光学引擎与计算芯片(xPU)直接[贴在一起],传输距离从厘米级缩短到毫米级,信号损耗降低50%,系统功耗减少30%。这一技术,被业界视为下一代智算中心的[标配]。
2025年WAIC上,曦智科技的[光跃LightSphere X]惊艳全场,这是全球首个分布式光互连光交换GPU超节点,能构建带宽1.6Tbps/端口、延迟<100ns的智算集群,GPU利用率从传统方案的不足50%提升到75%以上。
该方案不仅拿下大会最高[SAIL奖],还即将在上海仪电智算中心落地,支撑万卡级集群的运行。
15亿融资背后的资本投资逻辑
在资本寒冬里,15亿融资绝非偶然。细看投资方阵容,从中国移动、上海国投等[国家队],到腾讯、中科创星等老股东,他们押注的不只是曦智科技一家公司,更是整个光子计算的未来。
中国移动的入局,最具代表性。作为通信巨头,中国移动正在构建算力网络生态,其[4+N+31+X]算力布局已覆盖全国,智算规模超43 EFLOPS。
但传统电互连的带宽和延迟瓶颈,成了算力网络的[堵点]。
[光子芯片是后摩尔时代的核心技术,曦智能把底层技术变成规模化解决方案,这正是我们需要的技术接口。]中国移动链长基金负责人直言。
未来,曦智的光子模块将嵌入中国移动的全国数据中心,让算力调度效率提升数倍。
上海国投、国新基金等[国家队]的加入,则带有国家战略层面的考量。
当前,全球AI算力需求每3.5个月就翻一番,而传统电子芯片的性能提升已放缓到每年10%左右,算力缺口越来越大。
光子计算作为[破局者],不仅能解决AI算力问题,还能摆脱对高端光刻机的依赖。
曦智的硅光集成技术,用成熟的CMOS工艺就能生产,避开了[卡脖子]的环节。
老股东腾讯的持续追加,更看重商业化潜力。曦智科技已与金融、生物医药、自动驾驶等领域的客户达成合作。
在量化交易中,其光电混合计算卡能将风险价值(VaR)计算速度提升100倍,捕捉微秒级的市场机会;
在生物医药领域,光子计算可加速蛋白质折叠模拟,让药物研发周期缩短30%。
这些场景不是实验室里的概念,而是能实实在在赚钱的业务。
值得注意的是,曦智的开放生态策略,也成了资本青睐的关键。其光交换方案兼容所有厂商的GPU,解决了国内GPU生态各自为战的痛点。
如果说英伟达是建[专属高速],曦智就是建[公共高铁网],能让整个行业都受益。经纬创投合伙人左凌烨说,这也是他们从A轮就持续跟投的重要原因。
2025年120亿美元市场里国内能占多少
根据行业预测,2025年全球光子计算芯片市场规模将超120亿美元,而中国市场的增速位居全球之首。
更关键的是,在800G及以上高速率产品线,中国企业已实现[弯道超车]。
在光模块领域,国际上能实现400G-800Gb/s硅光芯片商用的公司屈指可数,而中国厂商已冲在前列。
中际旭创透露,2025年重点客户对800G光模块的需求,将是2024年的数倍;曦智科技的xPU-CPO原型系统,更是国内首次实现GPU直接出光的突破。
据统计,2023年中国CPO模块的全球市场份额仅5%,而到2025年,这一比例已飙升至70%以上,国产替代的空间全面打开。
从竞争格局看,全球光子计算市场虽由TOP5厂商占据71%份额,但中国企业的崛起速度远超预期。
在产业链层面,曦智已与中芯国际、华虹集团等晶圆厂,长电科技、通富微电等封装厂,以及壁仞科技、中兴通讯等芯片和系统厂商建立深度合作,形成了从核心器件到算力基础设施的全链路协同。
更重要的是,当国外还在为电子芯片的制程突破绞尽脑汁时,中国企业已在光子赛道构建起优势。
结尾:
当我们谈论光子计算时,谈论的不只是一种技术,更是一种[换道思维]。在别人熟悉的赛道上追赶,不如在新赛道上领跑。
未来五年,当光子芯片在智算中心占据30%份额,当中国的AI大模型因光子技术实现[算力自由],我们或许会想起2025年的这个秋天,15亿融资砸向曦智科技,为中国科技撕开了一道通往未来的口子。
部分资料参考:铅笔道:《融资15亿,上海跑出超级独角兽:89年博士搞光芯片,全球首个》,乌鸦智能说:《研发每年砸10亿,收入却没涨!这家估值220亿的独角兽要上市了》,张通社:《超15亿元!上海芯片[独角兽]获新融资》,深观启元:《曦智科技完成超15亿元C轮融资:光电混合算力开启算力革命新纪元》,维科网电子:《斩获15亿融资!上海独角兽蛰伏六年,迎来[大爆发]!》